灌水技术试验设计方案

1、涌泉根灌灌水技术试验以灌水器埋深、灌水流量及灌水历时三个因素为变量，探究不同因素对涌泉根灌灌水质量的影响，目前常选用灌水效率Ea、储水效率Es和灌水均匀度Ed三个参数作为灌水质量评价指标，其中Ea是指储存于计划湿润作物根系土壤区内的水量与实际灌入田间总水量的比值，Ed是指田间灌溉水入渗的均匀程度，Es是指灌后储存在计划湿润层中的水量与灌前需水量的比值，通常采用的计算为Ea= (Ws/Wf) 100%Ed= (Zlq/Zav) 100%Es= (Ws/Wn) 1000% = （WfDpRO）/Wn 1000%式中Ws灌后储存于土土壤计划划湿润层中的的水量，mmm；Wf灌入田间的总水量，mmm；Z

2、lq沿田块长长度方向向上土壤壤受水最最少的ll /44 段内内平均入入渗水深，mmm；Zav田块上的平平均入渗渗水深，mmm；Wn计划湿润层理论需水量量，mmm；Dp深层渗漏量量，mmm；RO畦尾弃水量( 若畦尾尾闭合，则RO=0) ，mm；待求灌水技术要素的的约束条件件为qminqqmaxx考虑研究区区域及55年生枣枣树灌溉溉的实际情况况，对灌溉流量取值范围围为4L/hq10LL/h（a）只考考虑灌水水器埋深深这一因因素。在在试验地地同种处处理的枣枣树中选选取试验验对象，设设置肥液液入渗和和清水对对照试验验，初步步设定在在枣树的的萌芽展展叶期进进行加氮氮素（选选取尿素素）的肥肥液入渗渗试验，

3、在在枣树的的果实膨膨大期进进行清水水灌溉的的对照试试验。灌灌水量参参照当地地枣树880L/棵，根根据非充充分灌溉溉设想，适适当减少少灌水量量，设置置为500L/棵棵，灌水水流量按按照涌泉泉根灌特特性设定定为100L/hh，灌水总总历时55小时，根据施加尿素量 0.60.8kg/棵，设定肥液浓度为10g/L，根据试验设计埋深，选取同种处理下的枣树，设定四个水平，分别为埋深15cm、25cm、35cm、45cm，具体试验方案详见表2。表2：灌水水器埋深深对灌水水质量的的影响影响因素灌水器埋深深（cmm）CK水平15 255 335 45灌水定额（LL）5050灌水时间（hh）55灌水流量（LL/h

4、）1010肥液浓度（gg/h）100观测方法：用试验验用大桶桶装水，根根据拟定定肥液浓浓度倒入入一定质质量尿素素，搅拌拌均匀，通通过大桶桶底部的的出水口口连接管管道伸入入枣树根根区的涌涌泉根灌灌灌水器器进行灌灌水，灌灌水过程程中每一一刻钟测测一次流流量，通通过调节节管道开关关维持流流量恒定定，并列列表记录录即刻流流量、开开始灌水水和结束束灌水的的时间。在在灌水结结束后，采采用打土土钻的方方法在灌灌水器位位置一侧侧，和表表面湿润润面边缘缘以及边边缘到灌灌水器位位置中心心取土，测定含水率、铵态氮和硝态氮的含量，从而探究其分布规律，试验结束24h、72h后以同样方法取土样，测定含水率、铵态氮和硝态氮

5、含量；清水对照试验具体方法参考上述步骤。采用软件模拟各灌水技术要素组合条件下的灌水质量。（b）在保保证灌水水器埋深深相同的的情况下下（不做做埋深这这一因素素考虑），探究灌水流量和灌水时间两个因素的灌水质量评价，提前设置灌水器埋深25cm，根据涌泉根灌流量范围设置灌水流量7水平，分别为4L/h、5L/h、6L/h、7L/h、8L/h、9L/h、10L/h；根据5年生枣树所需灌水总量，设置灌水时间3个水平，分别为4h、6h、8h，试验因素水平表见表3，试验在2因素各水平下全面实施共21个处理，进行3个重复。试验设计表如表4。表3：试验验因素水水平表水平因素流量（L/h) 灌水时时间（hh）水平14

6、 4水平25 6水平36 8水平47水平58水平69水平710表4：试验验设计表表处理号灌水流量（LL/h）灌水时间（hh）144246348454556658764866968107411761278138414861588169417961898191042010621108试验结束后后采用软软件模拟拟方法进进行灌水水技术试试验质量量评价，分分析灌水水器埋深深、灌水水流量及及灌水总总历时33因素对对灌水质质量评价价的影响响，进一一步做不不同技术术要素的的优化组组合研究究。采用用WinnSRFFR软件模拟与均匀试试验设计计、多元回回归分析相相结合的方方法，构构建包含灌水效率Ea、灌水均匀度Ed和储水效率Es在内的的单目标优化模模型，应应用遗传算法法对模型进行求解，寻求研究究区域内内畦灌灌灌水技术要素的的优化组合，其优化模型型为maxY( q，t) = aEa( q，t) + bEd( q，t ) + cEEs( q，t)式中Y( q，t) 目标函数，其其值在0 1000%之间a、b、cc权重系数数，且aa + b + c = 1，本本文取aa = b = c = 1 /3式( 1) 可变为maaxY( q，t ) = （Ea( q，t ) + Edd( q，t) + Es( q，t) )/3待求灌水技技术要素的的约束条件件为qminqqmaxxtmint